![]() Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
![]() Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
![]() |
Методика проведения измерения. Экспериментальная установка ⇐ ПредыдущаяСтр 8 из 8
Экспериментальная установка Установка, используемая в данной работе, позволяет определить степень поглощения g - излучения при переходе его через слои различных веществ равной толщины; вычислить коэффициент поглощения m исследуемого вещества. Установка изображена на рис. 2. рис. 2. Схема экспериментальной установки
Она содержит радиоактивный препарат 1, испускающий g -излучение. Под препаратом помещается поглощающая пластина 2 из исследуемого вещества. Интенсивность g излучения, прошедшего через пластину, измеряется с помощью газоразрядного счетчика Гейгера-Мюллера 3 и пересчетного прибора 4. Из восьми клавиш, находящихся на лицевой панели пересчетного прибора, в данной работе используются только клавиши с надписями: "Сброс", "Стоп", "Пуск", "Сеть". Устройство газоразрядного счетчика Гейгера-Мюллера показано на рис.3. рис. 3. Схема включения счетчика Гейгера - Мюллера
Внутри баллона 1, заполненного смесью газов, находятся два электрода 2: и 3. Полый металлический цилиндр 2 служит катодом, а металлическая нить 3, натянутая по его оси - анодом. Источник высокого напряжения 4, в цепь которого включен резистор 5, создает в пространстве между анодом и катодом сильное электрическое поле. Квант g - излучения, проникающий в пространство между анодом и катодом, ионизирует ряд атомов газа. Положительно заряженные ионы движутся к катоду, а электроны к аноду. Разгоняясь в сильном электрическом поле между анодом и катодом, электроны приобретают энергию, достаточную для ударной ионизации атомов газа, и порождают на своем пути новые ионно-электронные пары. В свою очередь, электроны, появившиеся в результате ударной ионизации, вскоре также приобретают энергию, достаточную для новых актов ионизации газа, и т.д. В газовой смеси, заполняющей счетчики, развивается лавинный разряд, ток которого создает на резисторе 5 импульс напряжения, который, в свою очередь, вызывает срабатывание пересчетного прибора. Количество импульсов, регистрируемое в единицу времени, пропорционально интенсивности g - излучения. Поэтому (1) можно записать в виде:
где Nd - количество импульсов, зарегистрированное за время t при наличии поглощающего вещества между препаратом и счетчиком. N0 - количество импульсов, зарегистрированное за то же время при отсутствии поглощающего вещества. Необходимо учесть, что счетчик регистрирует не только излучение препарата, но и так называемое фоновое излучение. Оно складывается из космического излучения, пронизывающего в околоземное пространство, и из излучения радиоактивных изотопов, которые в очень небольшх количествах присутствуют в материалах стен, зданий, в воздухе, почве, организме человека и т.д. С учетом фона запишем (2) в виде: или
где Nф - количество импульсов от фонового излучения, зарегистрированного за время t. Методика измерений При выполнении данной работы необходимо: - убедиться в справедливости закона Ьугера-, - определить значения линейного коэффициента поглощения для двух различных веществ. Из (3) следует, что зависимость
рис. 4. Методика обработки результатов для нахождения по угловому коэффициенту
Поэтому для проверки справедливости закона Бугера достаточно построить график зависимости Определение Nф следует производить при изолированном от счетчика контейнере с препаратом. Для определения N0 следует установить контейнер с препаратом над счетчиком и удалить все предметы, находящиеся между препаратом и счетчиком. При определении Nd следует поместить между препаратом и счетчиком слое исследуемого вещества, толщина d которого предварительно должна быть измерена микрометром. Во всех трех случаях время для регистрации импульсов берется одинаковым, т.е. пересчетный прибор следует включать на один и тот же промежуток времени, например, 1 минуту. Время работы пересчетного прибора измеряется секундомером. Считывание показаний пересчетного прибора производится в соответствии с принципом построения десятичной системы счисления: крайний справа декатрон доказывает единицы импульсов, второй справа - десятки импульсов и т.д. Коэффициент линейного поглощения μ исследуемого вещества можно определить по графику зависимости
где α - угол, образованный графиком зависимости
Порядок выполнения работы: 1. Выписать сведения о приборах и принадлежностях, используемых в работе; время работы пересчетного прибора по указании. преподавателя. 2. Контейнер с радиоактивным препаратом закрыть крышкой и максимально удалить от счетчика. С разрешения преподавателя подключить установку к сети, нажать клавиши "Сеть" и "Стоп" на лицевой панели пересчетного прибора. При этом на декатронах пересчетного прибора должна появиться индикация. Клавишей "Сброс" установить индикацию на нули. Нажать клавишу "Пуск" и одновременно включить секундомер. Через указанный промежуток времени нажать клавишу "Стоп" и считать с декатронов пересчетного прибора число импульсов фона Nф. Результат занести в таблицу. 3. Установить на счетчик контейнер с препаратом, снять о неге крышку. Определить число импульсов N0. 4. Измерить микрометром толщину пластин первого исследуемого вещества. Помещая пластины между препаратом и счетчиком, определить число импульсов Nd для трех различных значений d. При этом для увеличения общей толщины поглощающего слоя d нужно складывать пластины в стопку. Результаты внести в таблицу. 5. Повторить п.4 для другого вещества. Выключить установку. Пользуясь данными, построить графики зависимости 6. По формуле (5) определить значение μ для исследуемых веществ. Определить абсолютную и относительную погрешности результатов эксперимента. Показать справедливость закона Бугера, исходя из построенного графика. Таблица
Примечание: 1 – строка в столбце “ d ” таблицы соответствует одному из исследуемых материалов, 2 я – другому.
Контрольные вопросы а) Для допуска к работе: 1. Объяснить устройство и принцип действия счетчика Гейгера. 2. Привести и пояснить закон Бугера. 3. Что такое коэффициент поглощения и ионизирующего излучения от чего он зависит? 4. Какова методика определения коэффициента поглощения в данной работе?
Date: 2015-05-18; view: 443; Нарушение авторских прав |